摘 要:隨著工程建設不斷增多,城市化建設體系也逐漸完善,工程建設成為人類和自然和諧維護的重要銜接方式。水利工程建設大多應用于城市,特別是水庫、水力資源的維護方面需要加強防護措施,水閘大壩工程的建設成為維護城市水利健康的基礎設施,也是防止水澇災害的一個重要屏障。橡膠壩作為水利建設的一項新興項目,從結構到防護效果都有質的改變,并且其跨度大、防震效果好、止水效果好等,通過與混凝土的結合,實現加固穩定的高效用。本文通過截滲技術在橡膠壩工程中的應用進行探究,分析其工藝,為橡膠壩的止水效果和今后的應用優化提供理論依據。
關鍵詞:截滲技術;橡膠壩工程;工藝;應用
水利工程建設需要針對工程的環境、功能要求、人文因素進行結構的設計分析,并且通過材質的選擇,實現水利工程的穩定開展,提升水利工程的設施壽命,保障水利管理的實效性。因此在現階段水利建設中,對于工程質量建設和材質優化創新非常關鍵,橡膠壩技術的應用使得現代水利工程穩定性提升,混凝土和橡膠的結合,加大了壩體的橫跨面積和靈活性,提升壩體的使用壽命,提高抗沖擊能力,防滲透性,汛期不會阻擋水流,實現自然園林灌溉綠環的效果。橡膠壩分為兩種,一種是充水,另一種是充氣,對于水利工程的防護建設都有非常重要的作用。
1 橡膠壩截滲技術的應用特點
橡膠壩截滲技術相較于過去傳統的混凝土大壩而言有了很大的提升,特別是橡膠壩的橡膠材質,通過三層橡膠材質的連接,中間充水或充氣的方式進行體積的增大加固,與混凝土材質相結合,提高結構的穩定性,并且提升橡膠壩的截滲能力。橡膠壩相對于傳統的常規混凝土大壩,其特點是造價成本較低,相比傳統的大壩,能夠減少最多百分之50的鋼材質,混凝土材質也可以減少一半左右,木材的節省更是可以達到百分之60左右,從而減少成本的支出。并且其施工工期較短,橡膠壩充水充氣的方式可以一周左右就可以完成,大大縮短工期,節省人力物力資源。橡膠壩的壩體柔軟,并且密度較大,跨度大,可以直接橫跨水利工程,其截滲能力強,三層橡膠結構防止滲水狀況的出現,管理維修非常方便,出現滲水問題可以及時進行修補,大大提高橡膠壩的使用壽命。
2 橡膠壩截滲技術的結構設計及注意事項
橡膠壩截滲技術的結構非常圓滑,其主要組成部分是混凝土土建結構,作為橡膠壩的基礎固定底部,上面連接著橡膠壩袋,橡膠壩內部通過充水充氣進行結構填充,其壩體較為柔軟,可以抵抗地震和洪水帶來的沖擊,從而避免出現橡膠壩出現大的問題。
對于橡膠壩的使用和維護而言,需要注意在河流汛期的時候,出現洪澇災害之后,需要進行橡膠壩的排查,檢查壩袋表面是否因為洪澇帶來的沖擊,或一些尖銳的物體發生碰撞造成結構損壞,若發生損壞需及時的進行修補維護,避免造成二次危害。
3 橡膠壩截滲技術的應用范圍
橡膠壩的結構適用于水頭較低、工程跨度較大的水利工程,像是水庫河道的閘壩工程建設,可以通過橡膠壩建設的方式進行穩固和控制。對于跨度較大的水利工程,傳統的混凝土大壩結構需要使用許多材料進行建設,并且出現問題會造成成本的浪費,并且還需要很大的投入,涉及的人力資源和財力非常巨大,不利于長期的使用和管理。因此通過柔韌性較強的橡膠壩進行管控,可以大大減少成本的投入,并且滿足工程需要。橡膠材質與傳統的混凝土和鋼筋混凝土不同,長期進行水利防護,不會出現生銹或裂紋等狀況,造型優美流暢,被廣泛應用于沿海岸的洪澇防護設施建設,防滲透能力較強,并且在洪澇季節實現循序灌溉的效果,有助于園林建設的發展。
4 橡膠壩截滲技術的應用原理及施工工藝
橡膠壩作為現代新型的一種水利工程防護建設方式,被廣泛應用于跨度較大的大型水利工程中,橡膠壩的工藝較為簡單,通過三層橡膠材質的建設,外層使用強度較高的橡膠材料,增強外部的抗磨、抗曬、抗熱、抗氧化等方面的功能性,提升橡膠壩的結構強度;而中間的橡膠材料多選用粘性較大,且具有一定的強度,從而將內外橡膠結構進行連接,并且起到穩固結構的作用;內部的橡膠材質密度非常大,防滲水功能較強,經過三層防護和充水充氣的方式加強橡膠壩的結構穩定性。橡膠壩利用中空的原理,通過水或氣體的填充增大壩體的體積,從而減少造價成本,并根據水位調節壩體體積大小,控制水位高低,需要進行泄洪放水的時候,可以放掉橡膠壩內的空氣或水體從而進行園林自然用水的使用。
5 結語
截滲技術在橡膠壩的應用大大提升了水利工程的穩定性,對于橡膠壩的設計使用,需要加強對內層、中層、外層等三層橡膠材質的分類應用,對于外層的橡膠材質,需要使用強度較大的橡膠材質,耐久度高且耐熱耐磨,可以充分的實現保護作用,避免橡膠壩出現較大問題。中層的橡膠作為銜接要有較好的粘結性,內層橡膠需要有較高的密度,防止水滲透,實現截滲技術的良好應用,提高防滲透的效果,為水利工程的建設發展提供持續助力。
參考文獻
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作者簡介:
劉小龍,男,1989年5月26日,安徽省蚌埠市五河縣人,2011年7月畢業于皖西學院建筑與土木工程專業,職稱為水利水電工程工程師,主要研究方向是水利工程,先后從事施工和造價工作,主要以水利工程為主。
(作者單位:合肥工業大學土木與水利工程學院)